Pasaulē visam ir savi plusi un mīnusi. Sabiedrības progress un cilvēku dzīves līmeņa uzlabošanās neizbēgami noved pie vides piesārņojuma. Viena no šādām problēmām ir notekūdeņi. Strauji attīstoties tādām nozarēm kā naftas ķīmija, tekstilrūpniecība, papīra ražošana, pesticīdi, farmācija, metalurģija un pārtikas ražošana, kopējais notekūdeņu izplūdes apjoms visā pasaulē ir ievērojami palielinājies. Turklāt notekūdeņi bieži satur augstu koncentrāciju, augstu toksicitāti, augstu sāļumu un augstas krāsas komponentus, kas apgrūtina to noārdīšanos un attīrīšanu, izraisot smagu ūdens piesārņojumu.
Lai risinātu ikdienas rūpniecisko notekūdeņu lielo apjomu, cilvēki ir izmantojuši dažādas metodes, apvienojot fizikālās, ķīmiskās un bioloģiskās pieejas, kā arī izmantojot tādus spēkus kā elektrība, skaņa, gaisma un magnētisms. Šajā rakstā ir apkopota "elektrības" izmantošana elektroķīmiskās ūdens attīrīšanas tehnoloģijā, lai risinātu šo problēmu.
Elektroķīmiskā ūdens attīrīšanas tehnoloģija attiecas uz notekūdeņu piesārņojošo vielu noārdīšanas procesu, izmantojot specifiskas elektroķīmiskas reakcijas, elektroķīmiskus procesus vai fizikālus procesus noteiktā elektroķīmiskā reaktorā elektrodu vai pielietota elektriskā lauka ietekmē. Elektroķīmiskās sistēmas un iekārtas ir salīdzinoši vienkāršas, aizņem nelielu nospiedumu, tām ir zemākas ekspluatācijas un uzturēšanas izmaksas, tās efektīvi novērš sekundāro piesārņojumu, nodrošina augstu reakciju vadāmību un veicina rūpniecisko automatizāciju, izpelnoties "videi draudzīgas" tehnoloģijas zīmi.
Elektroķīmiskā ūdens attīrīšanas tehnoloģija ietver dažādas metodes, piemēram, elektrokoagulāciju-elektroflotāciju, elektrodialīzi, elektroadsorbciju, elektrofentonu un elektrokatalītisko progresīvo oksidāciju. Šīs metodes ir dažādas, un katrai no tām ir savas piemērotās lietojumprogrammas un jomas.
Elektrokoagulācija-elektroflotācija
Elektrokoagulācija faktiski ir elektroflotācija, jo koagulācijas process notiek vienlaikus ar flotāciju. Tāpēc to var kopīgi saukt par "elektrokoagulāciju-elektroflotāciju".
Šī metode balstās uz ārēja elektriskā sprieguma pielietošanu, kas ģenerē šķīstošos katjonus pie anoda. Šiem katjoniem ir koagulējoša iedarbība uz koloidālajiem piesārņotājiem. Vienlaikus pie katoda sprieguma ietekmē tiek ražots ievērojams daudzums ūdeņraža gāzes, kas palīdz flokulētajam materiālam pacelties uz virsmas. Tādā veidā elektrokoagulācija nodrošina piesārņojošo vielu atdalīšanu un ūdens attīrīšanu, izmantojot anoda koagulāciju un katoda flotāciju.
Izmantojot metālu kā šķīstošo anodu (parasti alumīniju vai dzelzi), Al3+ vai Fe3+ joni, kas rodas elektrolīzes laikā, kalpo kā elektroaktīvie koagulanti. Šie koagulanti darbojas, saspiežot koloidālo dubulto slāni, destabilizējot to un savienojot un uztverot koloidālās daļiņas:
Al -3e → Al3+ vai Fe -3e → Fe3+
Al3+ + 3H2O → Al(OH)3 + 3H+ vai 4Fe2+ + O2 + 2H2O → 4Fe3+ + 4OH-
No vienas puses, izveidoto elektroaktīvo koagulantu M (OH) n sauc par šķīstošiem polimēru hidrokso kompleksiem un darbojas kā flokulants, lai ātri un efektīvi koagulētu koloidālās suspensijas (smalkos eļļas pilienus un mehāniskos piemaisījumus) notekūdeņos, vienlaikus veidojot tiltus un savienojot tos. lielāki agregāti, paātrinot atdalīšanas procesu. No otras puses, koloīdi tiek saspiesti elektrolītu, piemēram, alumīnija vai dzelzs sāļu, ietekmē, kas izraisa koagulāciju, izmantojot kulonisko efektu vai koagulantu adsorbciju.
Lai gan elektroaktīvo koagulantu elektroķīmiskā aktivitāte (dzīves ilgums) ir tikai dažas minūtes, tie būtiski ietekmē dubultslāņa potenciālu, tādējādi iedarbojoties uz koloidālām daļiņām vai suspendētajām daļiņām spēcīgu koagulācijas efektu. Rezultātā to adsorbcijas spēja un aktivitāte ir daudz augstāka nekā ķīmiskajām metodēm, kas ietver alumīnija sāls reaģentu pievienošanu, un tām ir nepieciešami mazāki daudzumi un zemākas izmaksas. Elektrokoagulāciju neietekmē vides apstākļi, ūdens temperatūra vai bioloģiskie piemaisījumi, un tā nenotiek blakusreakcijām ar alumīnija sāļiem un ūdens hidroksīdiem. Tāpēc tam ir plašs pH diapazons notekūdeņu attīrīšanai.
Turklāt sīku burbuļu izdalīšanās uz katoda virsmas paātrina koloīdu sadursmi un atdalīšanos. Tiešai elektrooksidācijai uz anoda virsmas un Cl- netiešajai elektrooksidācijai aktīvajā hlorā ir spēcīga oksidācijas spēja uz šķīstošām organiskām vielām un reducējamām neorganiskām vielām ūdenī. Jaunizveidotajam ūdeņradim no katoda un skābeklim no anoda ir spēcīgas redoksspējas.
Tā rezultātā ķīmiskie procesi, kas notiek elektroķīmiskajā reaktorā, ir ārkārtīgi sarežģīti. Reaktorā elektrokoagulācijas, elektroflotācijas un elektrooksidācijas procesi notiek vienlaikus, efektīvi pārveidojot un noņemot ūdenī izšķīdušos koloīdus un suspendētos piesārņotājus, izmantojot koagulāciju, flotāciju un oksidāciju.
Xingtongli GKD45-2000CVC elektroķīmiskais līdzstrāvas barošanas avots
Funkcijas:
1. Maiņstrāvas ieeja 415V 3 fāze
2. Piespiedu gaisa dzesēšana
3. Ar uzbraukšanas funkciju
4. Ar ampērstundu skaitītāju un laika releju
5. Tālvadības pults ar 20 metru vadības vadiem
Produktu attēli:
Izlikšanas laiks: 08.09.2023
